CN203497218U - 自动装箱设备 - Google Patents

Abstract

一种自动装箱设备，用于工件的打包装箱作业，其包括机械手及邻近机械手设置的支撑架、推动组件及支撑组件，支撑架包括支撑层，支撑层上开设有落料孔及与落料孔相连通的导向槽，推动组件包括设置于支撑层上的第一驱动件、连接于第一驱动件上的承载部以及设置于承载部上的推动部，承载部活动收容于导向槽中，推动部支承于支撑层上，支撑组件包第二驱动件及止挡件，第二驱动件带动止挡件插入最底层托盘及其上层托盘间的缝隙中，以支撑最底层托盘上的托盘，第一驱动件带动承载部及推动部将最底层托盘推动至落料孔上方，机械手将工件放置于托盘中，当托盘装满后，支撑部及承载部回退复位，使托盘经由落料孔落入包装箱中。上述自动装箱设备装箱效率高。

Description

自动装箱设备

技术领域

本实用新型涉及一种装箱设备，尤其涉及一种全自动化的自动装箱设备。

背景技术

通常在机械加工过程中，需要将于第一工站完成加工的产品打包装箱，运送至下一工站，或将已加工完毕的产品打包装箱以出货。常用的产品打包装箱过程为：人工先将产品逐个依次装入产品托盘中，当托盘装满后，再采用人工搬运托盘，将其依次层叠放入包装箱中，直至包装箱装满。这种打包装箱的方法，效率低下，且人工装箱易疲劳，影响产生效率。

实用新型内容

鉴于上述情况，有必要提供一种装箱效率高的自动装箱设备。

一种自动装箱设备，用于将工件放置于托盘中并下料，该自动装箱设备包括机械手、设置在该机械手附近的支撑架、推动组件及支撑组件，该支撑架包括支撑层，该支撑层上开设有落料孔及与该落料孔相连通的导向槽，该支撑层上对应该导向槽处用于叠置有多个未收容工件的托盘，该推动组件包括设置于该支撑层上的第一驱动件、连接于该第一驱动件上的承载部以及设置于该承载部上的推动部，该承载部活动收容于该导向槽中，该推动部支承于该支撑层上，该支撑组件包括第一支撑件，该第一支撑件包括邻近该导向槽设置的第二驱动件及连接于该第二驱动件上的止挡件，该止挡件能够插入最底层托盘及与其相邻的托盘间的缝隙中，以支撑最底层托盘上的其余托盘，该第一驱动件能够带动该承载部及该推动部将最底层托盘推动至该落料孔上方，且该承载部支撑被推出的托盘，该机械手能够将工件放置于该托盘中，当该托盘装满后，该第一驱动件能够带动该支撑部及该承载部回退复位，使装满工件的托盘经由该落料孔下料，该第二驱动件带动该止挡件脱离托盘间的缝隙，托盘由于失去支撑而下落至该支撑层上，该第二驱动件再次带动该止挡件插入最底层托盘及与其相邻的托盘间的缝隙中，以支撑最底层托盘上的其余托盘。

进一步地，该止挡件包括设置于该第二驱动件上的第一本体及形成于该第一本体上的支撑部，该支撑部为薄片状且由该第一本体背离该第二驱动件凸伸形成，该支撑部能够插入层叠设置的两个托盘之间。

进一步地，该支撑组件还包括第二支撑件，该第二支撑件包括第二驱动件及连接于该第二驱动件上的止挡件，该第二支撑件的第二驱动件设置于该第一支撑件的第二驱动件上，该第二支撑件的止挡件上设置有支撑部，该第二支撑件的支撑部与第一支撑件的支撑部相互平行且间隔设置，该第二支撑件的支撑部能够插入层叠设置的两个托盘之间的缝隙中。

进一步地，该自动装箱设备还包括设置于该支撑层上的夹紧组件，该夹紧组件包括邻近该落料孔设置的第三驱动件及连接于该第三驱动件上的夹紧件，该第三驱动件能够驱动该夹紧件朝向位于该落料孔上方的托盘运动。

进一步地，该夹紧组件的数量为两个，两个夹紧组件分别设置于该落料孔的相对两侧，该夹紧件包括设置于该第三驱动送件上的第二本体及由该第二本体凸伸形成的承接部，该承接部位于该第二本体朝向该落料孔的一侧，且由该第二本体背离该第三驱动件弯折凸伸形成。

进一步地，该支撑组件的数量为两个，两个支撑组件相对设置于该支撑层上，且位于该导向槽的两侧，以共同支撑托盘。

进一步地，该自动装箱设备还包括装设于该支撑层上并邻近该导向槽的固定组件，该固定组件包括相邻设置的第一固定件及第二固定件，该第一固定件上开设有通孔，以容该两个支撑组件中的一个支撑组件的止挡件通过，该第二固定件的一侧凹设有通槽以容该推动组件的推动部通过。

进一步地，该固定组件还包括设置于该支撑层上的第三固定件，该第三固定件与该第一固定件相对，其上开设有通孔以容该两个支撑组件中的另一个支撑组件的止挡件通过。

进一步地，该固定组件还包括第四固定件，该第四固定件与该第二固定件相对，且其两侧分别连接于该第一固定件及该第三固定件上，该第四固定件与该支撑层之间具有间隙，以容由该推动件推动的托盘通过。

进一步地，该支撑架还包括与该支撑层间隔设置的收容层，该收容层能够收容包装箱，并使包装箱的开口对准该落料孔。

本实用新型的自动装箱设备，由于采用机械手抓取工件，并使支撑组件支撑工件托盘以提供推动组件的活动空间。同时采用推动组件推出工件托盘，并在落料孔上方支撑工件托盘以等待并收容工件。当工件托盘装满工件后，推动组件回退使工件托盘落入包装箱中。在这中打包装箱方法中，自动装箱设备采用机械手、推动组件及支撑组件之间的自动化配合，其装箱效率高。

附图说明

图1为本实用新型实施方式的自动装箱设备的组装立体图。

图2为图1所示自动装箱设备省略机械手的立体分解图。

图3为图2所示自动装箱设备的部分结构示意图。

图4为图3所示自动装箱设备的支撑组件的放大示意图。

主要元件符号说明

自动装箱设备	100
		机械手	10
支撑架	31
		收容层	311
支撑层	313
		顶面	3131
底面	3133
		落料孔	3135
导向槽	3137
		限位件	3139
固定组件	33
		第一固定件	331
通孔	3311、3351
		第二固定件	333
通槽	3331
		第三固定件	335
第四固定件	337
		间隙	3371
推动组件	35
		第一驱动件	351
承载部	353
		推动部	355
支撑组件	37
		第一支撑件	371
第二驱动件	3711、3731
		止挡件	3713、3733
第一本体	3715、3735
		支撑部	3717、3737
第二支撑件	373
		夹紧组件	39
第三驱动件	391
		夹紧件	393
第二本体	3931
		承接部	3933
流水线	200
		工件	300
托盘	303
		包装箱	305

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

请一并参阅图1，本实用新型实施方式提供的自动装箱设备100设置于生产流水线200旁，其用于将流水线200上的工件300依次装入托盘303中，并将托盘303层叠放置于包装箱305中。自动装箱设备100包括机械手10、邻近机械手10设置的支撑架31，以及设置于支撑架31上的固定组件33、推动组件35、支撑组件37及夹紧组件39，托盘303及包装箱305设置于支撑架31上。

请一并参阅图2，支撑架31为双层结构，其包括收容层311及间隔设置于收容层311上的支撑层313。收容层311用于收容包装箱305。支撑层313大致呈矩形板状，其平行于收容层311。支撑层313包括相对设置的顶面3131及底面3133，其上开设有落料孔3135及与落料孔3135相连通的导向槽3137，落料孔3135及导向槽3137均贯通支撑层313的顶面3131及底面3133。落料孔3135的尺寸设计为能够允许托盘303穿过。在本实施例中，落料孔3135为矩形孔。导向槽3137设置于落料孔3135的一侧，并垂直落料孔3135。支撑层313于顶面3131设置有限位件3139，限位件3139位于落料孔3135背离导向槽3137的一侧。

固定组件33邻近导向槽3137设置于支撑层313的顶面3131上，其用于定位层叠设置且未收容有工件300的托盘303，以使托盘303保持层叠不倾倒。固定组件33包括第一固定件331、第二固定件333、第三固定件335以及第四固定件337。在本实施例中，第一固定件331、第二固定件333、第三固定件335以及第四固定件337均为矩形板状，并垂直于支撑层313设置。第一至第四固定件331、333、335、337依次首尾相接以围成一个收容空间（图未标），该收容空间用于收容托盘303。第一固定件331与第三固定件335平行相对，第二固定件333与第四固定件337平行相对。第一固定件331平行于导向槽3137，其靠近支撑层313的一侧开设有通孔3311以容支撑组件37的部分结构穿过。第二固定件333位于导向槽3137远离落料孔3135的一端，其靠近支撑层313的一侧凹设有通槽3331以容推动组件35的部分结构穿过。第三固定件335的结构与第一固定件331的结构相同，其上同样开设有通孔3351以容支撑组件37的部分结构穿过。第四固定件337邻近落料孔3135设置，其相对两侧分别连接于第一固定件331与第三固定件335上，且第四固定件337朝向支撑层313的一侧与支撑层313之间具有间隙3371，以容托盘303通过。可以理解，固定组件33可以仅包含相邻设置的第一固定件331及第二固定件333，以从两个方向上限位并固定收容托盘303。类似地，固定组件33可以仅包含第一固定件331、第二固定件333及第三固定件335。

请一并参阅图3，推动组件35设置于支撑层313上，其用于将固定组件33中的托盘303推至落料孔3135上方。推动组件35包括第一驱动件351、连接于第一驱动件351上的承载部353以及设置于承载部353上的推动部355。第一驱动件351对应导向槽设置于支撑层313的底面3133上。承载部353大致呈杆状，其活动收容于导向槽3137中，推动部355大致呈杆状，其垂直承载部353设置于承载部353的一端，并支承于支撑层313的顶面3131上。在非工作状态下，承载部353位于第二固定件333背离第四固定件337的一侧。工作时，第一驱动件351驱动承载部353及推动部355朝向落料孔3135运动，推动部355能够穿过第二固定件333的通槽3331，将固定组件33内的最底层托盘303推送至落料孔3135上方。当托盘303被推送至落料孔3135上方时，承载部353用于承载被推出的托盘303以防止其直接从落料孔3135中掉落。

支撑组件37邻近导向槽3137设置于支撑层313上，在推动组件35推送最底层托盘303时，支撑组件37用于支撑叠置于最底层托盘303上方的托盘303，以防止多个托盘303掉落影响推动组件35回退复位。在本实施例中，支撑组件37的数量为两个，两个支撑组件37相对设置于支撑层313上，并分别位于第一固定件331及第三固定件335的外侧，且分别对应通孔3311及通孔3351。每一个支撑组件37包括层叠设置的第一支撑件371及第二支撑件373。

请一并参阅图4，第一支撑件371包括邻近导向槽3137设置的第二驱动件3711及连接于第二驱动件3711上的止挡件3713。止挡件3713大致呈截面为“L”型的杆状，其包括第一本体3715及形成于第一本体3715上的支撑部3717。第一本体3715设置于第二驱动件3711上靠近固定组件33的一端。支撑部3717大致呈外边缘较锋利的薄片状，其由第一本体3715背离第二驱动件3711凸伸形成。支撑部3717能够插入层叠设置的两个托盘303之间的缝隙中以支撑处于上层的托盘303。第二驱动件3711能够驱动止挡件3713穿过对应的通孔3311及通孔3351，以使得支撑部3717支撑固定组件33内的托盘303。

第二支撑件373的结构与第一支撑件371结构相同，其同样包括第二驱动件3731及连接于第二驱动件3731上的止挡件3733。第二支撑件373的第二驱动件3731层叠设置于第一支撑件371的第二驱动件3711上，第二支撑件373的止挡件3733同样设置有第一本体3735及形成于第一本体3735上的支撑部3737，第二支撑件373的支撑部3737与第一支撑件371的支撑部3717相互平行且间隔有一个托盘303的厚度距离，其用于支撑叠置于最底层托盘303之上一层托盘上的其余托盘303。第一支撑件371的支撑部3717插入最底层托盘303及倒数第二层托盘303之间，第二支撑件373的支撑部3737插入倒数第二层托盘303及倒数第三层托盘303之间。当最底层托盘303被推动组件35推出后，支撑部3717与支撑部3737共同支撑固定组件33内的其余托盘303。当推动组件35回退复位后，第一支撑件371的第二驱动件3711驱动对应的止挡件3713远离托盘303，使倒数第二层托盘303下落到支撑层313上，该第二驱动件3711继续驱动对应的止挡件3713靠近托盘303以复位。然后，第二支撑件373的第二驱动件3731驱动对应的止挡件3733远离托盘303，使得倒数第三层托盘303及其上所叠置的托盘303下落至第一支撑件371的支撑部3717上，该第二驱动件3731继续驱动对应的止挡件3733靠近并插入托盘303的缝隙中。可以理解，第二支撑件373可以省略，仅需采用一个第一支撑件371即可完成支撑托盘303的工作。可以理解，支撑组件37的数量可以为两个或两个以上，甚至，当一个支撑组件37的支撑部3717足够长以单独支撑托盘303时，其数量可以为一个。

夹紧组件39设置于支撑层313上，其用于辅助支撑已推送至落料孔3135的托盘303并对其进行定位夹紧。在本实施例中，夹紧组件39的数量为两个，两个夹紧组件39相对设置于支撑层313的顶面3131上，并分别对应两个支撑组件37位于落料孔3135的两侧。每一个夹紧组件39包括第三驱动件391及连接于第三驱动件391上的夹紧件393。夹紧件393大致呈截面为“L”型的杆状，其包括第二本体3931及形成于第二本体3931上的承接部3933。第二本体3931设置于第三驱动件391靠近落料孔3135的一端。承接部3933位于第二本体3931朝向落料孔3135的一侧，其由第二本体3931背离第三驱动件391弯折凸伸形成。承接部3933用于与承载部353共同支撑落料孔3135上方的托盘303。两个第三驱动件391能够分别驱动两个夹紧件393相向运动，以使得两个第二本体3931夹紧托盘303，两个承接部3933支撑托盘303。可以理解，夹紧组件39的数量可以为一个或多个，仅需保证其能够辅助推动组件35的承载部353支撑托盘303即可。

组装本实用新型的自动装箱设备100时，首先，将支撑架31装设于流水线200旁，再将固定组件33、推动组件35、支撑组件37及夹紧组件39装设于支撑架31的支撑层313上，最后将机械手10邻近支撑架31设置。

使用本实用新型的自动装箱设备100时，首先，将空的托盘303层叠收容于固定组件33中，再将包装箱305固定于收容层311上，使其开口对准落料孔3135。启动自动装箱设备100，第一支撑件371的第二驱动件3711带动对应的支撑部3717穿过固定组件33的通孔3311及通孔3351插入最底层托盘303及倒数第二层托盘303之间的缝隙中，以支撑最底层托盘303上的其余托盘303。第二支撑件373的第二驱动件3731带动对应的支撑部3737穿过固定组件33的通孔3311及通孔3351插入倒数第二层托盘303及倒数第三层托盘303之间以辅助支撑托盘303。第一驱动件351驱动承载部353带动推动部355穿过第二固定件333的通槽3331，将固定组件33内的最底层托盘303推送至落料孔3135处，抵持限位件3139并停止。两个夹紧组件39的夹紧件393相向运动，夹紧托盘303以使得托盘303位于包装箱305上方。然后，机械手10运动，抓取流水线200上的工件300，并将其放置于托盘303中。当该托盘303装满后，第一驱动件351驱动承载部353及推动部355复位，两个第三驱动件391分别驱动两个夹紧件393回退复位，使得该托盘303因失去支撑而落入包装箱305中。第一支撑件371的第二驱动件3711驱动对应的止挡件3713远离托盘303，使倒数第二层托盘303下落到支撑层313上，该第二驱动件3711继续驱动对应的止挡件3713靠近托盘303以复位。然后，第二支撑件373的第二驱动件3731驱动对应的止挡件3733远离托盘303，使得倒数第三层托盘303及其上所叠置的托盘303下落至第一支撑件371的支撑部3717上，该第二驱动件3731继续驱动对应的止挡件3733靠近并插入最底层托盘303及与其相邻的托盘303间的缝隙中，以再次支撑最底层托盘303上的其余托盘303。自动装箱设备100完成一个工作循环。

本实用新型的自动装箱设备100，由于采用机械手10抓取工件300，并使支撑组件37支撑托盘303以提供推动组件35的活动空间。同时采用推动组件35推出托盘303，并在落料孔3135上方支撑托盘303以等待收容工件300。当托盘303装满工件后，推动组件35回退使托盘303落入包装箱305中。在这中打包装箱方法中，自动装箱设备100采用机械手10、推动组件35、支撑组件37及夹紧组件39之间的自动化配合，其装箱效率高。

可以理解，固定组件33可以设计为其他固定收容的结构。例如，第一至第四固定件331、333、335、337可以设计为杆状，使其两两相对并垂直间隔设置于支撑层313上，使得第一至第四固定件331、333、335、337间形成收容空间以收容托盘303，且不干扰推动组件35的运动即可。再如，第一至第四固定件331、333、335、337可以设计为多个连接杆组合形成框体结构以收容托盘303。甚至，当托盘303本身不易倾倒时，固定组件33可以省略，而仅需使用支撑组件37将托盘303支撑住即可。

可以理解，支撑架31的收容层311可以省略，而在使用自动装箱设备100时，仅需将包装箱305设置于底面上，使得包装箱305的开口对准落料孔3135即可。

可以理解，当推动组件35的承载部353能够单独承载托盘303，使其在落料孔3135中不发生晃动或掉落时，两个夹紧组件39均可省略。

另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动装箱设备，用于将工件放置于托盘中并下料，其特征在于：该自动装箱设备包括机械手、设置在该机械手附近的支撑架、推动组件及支撑组件，该支撑架包括支撑层，该支撑层上开设有落料孔及与该落料孔相连通的导向槽，该支撑层上对应该导向槽处用于叠置有多个未收容工件的托盘，该推动组件包括设置于该支撑层上的第一驱动件、连接于该第一驱动件上的承载部以及设置于该承载部上的推动部，该承载部活动收容于该导向槽中，该推动部支承于该支撑层上，该支撑组件包括第一支撑件，该第一支撑件包括邻近该导向槽设置的第二驱动件及连接于该第二驱动件上的止挡件，该止挡件能够插入最底层托盘及与其相邻的托盘间的缝隙中，以支撑最底层托盘上的其余托盘，该第一驱动件能够带动该承载部及该推动部将最底层托盘推动至该落料孔上方，且该承载部支撑被推出的托盘，该机械手能够将工件放置于该托盘中，当该托盘装满后，该第一驱动件能够带动该支撑部及该承载部回退复位，使装满工件的托盘经由该落料孔下料，该第二驱动件带动该止挡件脱离托盘间的缝隙，托盘由于失去支撑而下落至该支撑层上，该第二驱动件再次带动该止挡件插入最底层托盘及与其相邻的托盘间的缝隙中，以支撑最底层托盘上的其余托盘。

2.如权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于：该止挡件包括设置于该第二驱动件上的第一本体及形成于该第一本体上的支撑部，该支撑部为薄片状且由该第一本体背离该第二驱动件凸伸形成，该支撑部能够插入层叠设置的两个托盘之间。

3.如权利要求2所述的自动装箱设备，其特征在于：该支撑组件还包括第二支撑件，该第二支撑件包括第二驱动件及连接于该第二驱动件上的止挡件，该第二支撑件的第二驱动件设置于该第一支撑件的第二驱动件上，该第二支撑件的止挡件上设置有支撑部，该第二支撑件的支撑部与第一支撑件的支撑部相互平行且间隔设置，该第二支撑件的支撑部能够插入层叠设置的两个托盘之间的缝隙中。

4.如权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于：该自动装箱设备还包括设置于该支撑层上的夹紧组件，该夹紧组件包括邻近该落料孔设置的第三驱动件及连接于该第三驱动件上的夹紧件，该第三驱动件能够驱动该夹紧件朝向位于该落料孔上方的托盘运动。

5.如权利要求4所述的自动装箱设备，其特征在于：该夹紧组件的数量为两个，两个夹紧组件分别设置于该落料孔的相对两侧，该夹紧件包括设置于该第三驱动送件上的第二本体及由该第二本体凸伸形成的承接部，该承接部位于该第二本体朝向该落料孔的一侧，且由该第二本体背离该第三驱动件弯折凸伸形成。

6.如权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于：该支撑组件的数量为两个，两个支撑组件相对设置于该支撑层上，且位于该导向槽的两侧，以共同支撑托盘。

7.如权利要求6所述的自动装箱设备，其特征在于：该自动装箱设备还包括装设于该支撑层上并邻近该导向槽的固定组件，该固定组件包括相邻设置的第一固定件及第二固定件，该第一固定件上开设有通孔，以容该两个支撑组件中的一个支撑组件的止挡件通过，该第二固定件的一侧凹设有通槽以容该推动组件的推动部通过。

8.如权利要求7所述的自动装箱设备，其特征在于：该固定组件还包括设置于该支撑层上的第三固定件，该第三固定件与该第一固定件相对，其上开设有通孔以容该两个支撑组件中的另一个支撑组件的止挡件通过。

9.如权利要求8所述的自动装箱设备，其特征在于：该固定组件还包括第四固定件，该第四固定件与该第二固定件相对，且其两侧分别连接于该第一固定件及该第三固定件上，该第四固定件与该支撑层之间具有间隙，以容由该推动件推动的托盘通过。

10.如权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于：该支撑架还包括与该支撑层间隔设置的收容层，该收容层能够收容包装箱，并使包装箱的开口对准该落料孔。

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